Темна матерія - це таємнича річ, тому що ми її не можемо реально «побачити». Але це не завадило вченим досліджувати це та теоретизувати його. Одна теорія говорить, що мають бути нитчасті структури темної речовини, що з'єднують галактики. Вчені з Університету Ватерлоо вперше зобразили одне з таких ниток темної речовини.
Два вчені, Сет Д. Еппс та Майкл Дж. Хадсон, представляють свої результати у статті в щомісячних повідомленнях Королівського товариства астрономії.
Теорія передбачає, що нитки темної матерії з'єднують галактики разом, дійшовши від ореолу темної речовини однієї галактики до того ж ореолу в іншій галактиці. Інші дослідники виявили нитки темної речовини, що з'єднують цілі скупчення галактик, але це перший раз, коли нитки були зображені між окремими галактиками.
"Цей образ перевершує нас поза прогнозами до того, що ми можемо бачити і вимірювати". - Майк Хадсон, Університет Ватерлоо
"Десятиліттями дослідники прогнозували існування темно-матеріальних ниток між галактиками, які діють як веб-надбудова, що з'єднує галактики разом", - сказав Майк Хадсон, професор астрономії в Університеті Ватерлоо. "Цей образ перевершує нас поза прогнозами до того, що ми можемо бачити і вимірювати".
Темна речовина складає близько 25% Всесвіту. Але воно нічим не світить, не відбивається і не взаємодіє зі світлом, тому важко вчитися. Єдиний спосіб, коли ми можемо реально це вивчити, - спостерігаючи гравітацію. У цьому дослідженні пара астрономів використовувала слабку техніку гравітаційного лінзування.
Слабке гравітаційне лінзування покладається на вплив, який має маса на світло. Достатня концентрована маса на передньому плані - темна матерія в даному випадку - викривить світло з далеких джерел на задньому плані.
Маючи справу з чимось великим, як надмасивна Чорна діра, гравітаційне лінзування досить виражене. Але нитки галактики до галактики темної речовини набагато менш щільні, ніж чорна діра, тому їх індивідуальний ефект мінімальний. Астрономам було потрібно комбіновані дані з декількох пар галактик, щоб виявити слабке гравітаційне лінзування.
Ключовим у цьому дослідженні є телескоп Канада-Франція-Гаваї. Він провів багаторічне обстеження неба, яке заклало основу для цього дослідження. Дослідники об'єднали об'єктивні знімки понад 23 000 пар галактик на відстані 4,5 мільярда світлових років. Отримане композиційне зображення розкрило нитку нитки між двома галактиками.
"Використовуючи цю техніку, ми не тільки змогли побачити, що ці нитки темної речовини у Всесвіті існують, ми зможемо побачити, наскільки ці нитки з'єднують галактики разом". - Сет Д. Еппс, Університет Ватерлоо
Ми досі не знаємо, що таке темна матерія, але той факт, що вчені змогли передбачити ці нитки, а потім насправді їх знайти, свідчить про те, що ми робимо прогрес у розумінні цього.
Ми знаємо про масштабну структуру Всесвіту вже деякий час, і знаємо, що темна матерія - це її значна частина. Галактики, як правило, скупчуються під впливом гравітаційного тяжіння темної матерії. Пошук мосту темної матерії між галактиками є інтригуючим відкриттям. Це, принаймні, виймає трохи темності з темної матерії.